1. Diviziunea moleculei (hidroliza).

2. Schimbarea structurii centrului activ prin adăugarea de radicali suplimentari, de exemplu, metilare sau acetilare.

3. Oxidarea sau reducerea.

4. Legarea unei molecule la un rest de acid glucuronic sau sulfuric pentru a forma sarea corespunzătoare.

Distrugerea hormonilor nu este doar un mijloc de utilizare a acestora după ce au făcut față funcției lor, ci și un mecanism important de reglare a nivelului de hormoni din sânge și a efectului lor biologic. Trebuie remarcat faptul că catabolismul crescut mărește rezerva de hormoni liberi, făcându-i astfel mai disponibili pentru organe și țesuturi. Dacă catabolismul hormonilor rămâne ridicat pentru o perioadă de timp suficient de lungă, atunci există o scădere a nivelului proteinelor de transport, ceea ce crește și biodisponibilitatea.

Excreție din organism

Hormonii pot fi excretați pe toate căile fără excepție, în special prin rinichi cu urină, ficatul prin bilă, tractul gastrointestinal cu sucuri digestive, tractul respirator cu vapori expirați și pielea cu transpirație. Hormonii peptidici sunt hidrolizați în aminoacizi, care cad în bazinul general și pot fi reutilizați de organism. Metoda predominantă de excreție a unui anumit hormon este determinată de solubilitatea acestuia în apă, structură, caracteristici metabolice și așa mai departe.

După cantitatea de hormoni sau metaboliții acestora din urină, este adesea posibil să urmăriți cantitatea totală de secreție de hormoni pe zi. Prin urmare, urina este una dintre principalele medii pentru studiul funcțional al sistemului endocrin, iar studiul plasmei sanguine nu este mai puțin importantă pentru diagnosticul de laborator.

Rezumând, merită remarcat că Sistemul endocrin este un sistem complex și multicomponent, toate procesele în care sunt strâns interconectate, iar disfuncția poate fi asociată cu patologia în fiecare dintre etapele de mai sus: de la formarea unui hormon până la excreția acestuia.

Monoamine: dopamină, norepinefrină, epinefrină, melatonină.

Iodtironine: tetraiodotironina (tiroxina, T 4), triiodotironina (T 3).

Protein-peptidă: hormoni de eliberare ai hipotalamusului, hormoni hipofizari, hormoni ai pancreasului și tractului gastrointestinal, angitensine etc.

Steroizi: glucocorticoizi, mineralocorticoizi, hormoni sexuali, metaboliți ai colecalciferolului (vitamina D).

Ciclul de viață hormonal

1. Sinteză.

2. Secretia.

3. Transport. Acțiune autocrină, paracrină și la distanță. Importanța proteinelor purtătoare pentru hormonii steroizi și tiroidieni.

4. Interacțiunea hormonului cu receptorii celulelor țintă.

A) solubil în apă hormonii (peptide, catecolamine) se leagă de receptori pe membrană celule țintă. Receptori de membrană pentru hormoni: canal ionic chimiosensibil; G- proteine. Ca urmare, în celula țintă apar intermediari secundari(de exemplu cAMP). Modificarea activității enzimelor → efect biologic.

b) solubil în grăsime hormonii (tiroidă steroizi, care conțin iod) pătrund în membrana celulară și se leagă de receptori în interiorul celulei țintă. Complexul „hormon-receptor” reglează expresia → dezvoltarea unui efect biologic.

5. Efect biologic (contracția sau relaxarea mușchilor netezi, modificări ale ratei metabolice, permeabilitatea membranei celulare, reacții secretoare etc.).

6. Inactivarea hormonilor și/sau excreția acestora (rolul ficatului și al rinichilor).

Părere

Rata secreției hormonale este controlată cu precizie de un sistem de control intern. În cele mai multe cazuri, secreția este reglată de mecanism feedback negativ(deși este extrem de rar ca invers pozitiv conexiune). Deci, celula endocrină este capabilă să perceapă consecințele secreției unui anumit hormon. Acest lucru îi permite să ajusteze nivelul de secreție hormonală pentru a oferi nivelul dorit de efect biologic.

A. Feedback negativ simplu.

Dacă efectul biologic crește , cantitatea de hormon secretata de celula endocrina va fi ulterior declin .

Parametrul controlat este nivelul de activitate al celulei țintă. Dacă celula țintă răspunde slab la hormon, celula endocrină va elibera mai mult hormon pentru a atinge nivelul dorit de activitate.

B. Feedback negativ complex (compozit) se realizează la diferite niveluri.

Liniile întrerupte arată diverse opțiuni de feedback negativ.

B. Feedback pozitiv: la sfârşitul fazei foliculare a ciclului reproductiv feminin crește concentrația de estrogen, ceea ce duce la un ascuțit crește secreția (vârful) de LH și FSH care are loc înainte de ovulație.

Lucrări independente pe tema: „Fiziologia sistemului endocrin”

hormoni sexuali feminini

_______________________

_______________________

_______________________

_______________________

Zile de la vârful LH

Zile de la începutul ciclului

Orez. 1. Modificarea nivelului gonadotropinelor adenohipofizei (LH, FSH), hormonilor ovarieni (progesteron și estradiol) și a temperaturii bazale a corpului în timpul ciclului sexual feminin.

Scrieți numele hormonilor lângă grafice.

ÎN ovarîn timpul ciclului sexual feminin (care durează 28 de zile) există:

1. Faza foliculară, care durează de la ______ la ______ zi a ciclului. În această fază în ovar ____________________________________________________________________________

2. Ovulația ( DESPRE) apare în _____ zi a ciclului. Ovulația este ___________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ovulația este precedată de un vârf al hormonului _________.

3. Faza corpului galben, care durează de la ______ zi până la _______ zi. În această fază în ovar ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ÎN uterîn timpul ciclului sexual feminin se disting:

1. Menstruația ( M) – ____________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

2. Faza proliferativă - ____________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Faza secretorie - ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

A profita orez. 1 completați propozițiile:

1. Cea mai mare concentrație plasmatică de estradiol în ziua _______ a ciclului, adică. în faza ________________________.

2. Cea mai mare concentrație plasmatică de progesteron în _______ zi a ciclului, adică. în faza ________________________.

3. Imediat înainte de ovulație, există un vârf de hormoni __________________.

4. Creșterea temperaturii bazale a corpului în timpul ovulației și în faza corpului galben este asociată cu secreția hormonului ________________________________.

Menopauza

Menopauza este _________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

În secreția de menopauză:

a) progesteron, estradiol ________________________

b) FSH, LH ________________________

c) hormoni sexuali (androgeni) în cortexul suprarenal _________________

În timpul menopauzei, activitatea sistemelor corpului se modifică: ______________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Glanda pineală (glanda pineală)

Hormonul pineal: ________________________________________________

(aminoacid triptofan → serotonina → ____________________)

reglarea secretiei:

Întuneric (efect de stimulare) → retină → tract retino-hipotalamic → hipotalamus lateral → măduva spinării → nervi simpatici (neuron preganglionar) → ganglion cervical superior → neuron postganglionar → pinealocite epifizare → creșterea sintezei și secreției melatoninei.

Notă: 1) mediatorul neuronului postganglionar, care interacționează cu receptorii β-adrenergici ai pinealocitelor epifizei, _____________________________________

2) lumina are un efect _________________________ asupra sintezei și secreției melatoninei

3) 70% din producția zilnică de hormon se încadrează în orele de noapte

4) stres _____________________ secreție de melatonină

Mecanism de acțiune și efect

1. Melatonina _____________ secretia de gonadoliberine a hipotalamusului si ________________ adenohipofiza → scaderea functiilor sexuale.

2. Introducerea melatoninei provoacă o ușoară euforie, somn.

3. Până la începutul pubertății, nivelul melatoninei este _______________________________.

4. În timpul ciclului sexual feminin, nivelul melatoninei se modifică: în timpul menstruației - ___________________________, iar în timpul ovulației - _________________________.

5. Glanda pineală este un ceas biologic, deoarece datorită lui apare o adaptare temporară.

Manifestări clinice ale deficienței și excesului de hormon:

1. Tumori care distrug epifiza, _______________________ funcția sexuală.

2. Tumorile care provin din pinealocite sunt însoțite de _________

funcția sexuală.

Reglarea nivelului de Ca 2+ din sânge

Niveluri de organizare a sistemelor de reglementare.

Rolul hormonilor în reglarea metabolismului.

Hormonii medulei suprarenale, tiroidei, paratiroidei și pancreasului.

Pentru funcționarea normală a unui organism multicelular, este necesară relația dintre celulele, țesuturile și organele individuale. Această relație este realizată de 4 sisteme principale de reglementare.

Sistemul nervos central și periferic prin impulsuri nervoase și neurotransmițători;

Sistemul endocrin prin glandele endocrine și hormonii care sunt secretați în sânge și afectează metabolismul diferitelor celule țintă;

Sisteme paracrine și autocrine prin diverși compuși care sunt secretați în spațiul intercelular și interacționează cu receptorii fie ai celulelor din apropiere, fie ai aceleiași celule (prostaglandine, hormoni gastrointestinali, histamina etc.);

Sistemul imunitar prin proteine ​​specifice (citokine, anticorpi).

Sisteme de reglare metabolică. A - endocrini - hormonii sunt secretați de glande în sânge, transportați prin fluxul sanguin și se leagă de receptorii celulelor țintă;

B - paracrin - hormonii sunt secretați în spațiul extracelular și se leagă de receptorii membranari ai celulelor învecinate;

B - autocrin - hormonii sunt secretați în spațiul extracelular și se leagă de receptorii membranari ai celulei secretoare de hormoni:

Niveluri de organizare a sistemelor de reglementare

3 niveluri ierarhice.

Primul nivel- SNC. Celulele nervoase primesc semnale din mediul extern și intern, le transformă în forma unui impuls nervos și le transmit prin sinapse folosind semnale chimice - mediatori. Mediatorii provoacă modificări metabolice în celulele efectoare.

Al doilea nivel este sistemul endocrin. Include hipotalamusul, glanda pituitară, glandele endocrine periferice (precum și celulele individuale) care sintetizează hormoni și îi eliberează în sânge sub acțiunea unui stimul adecvat.

Al treilea nivel este intracelular. Constă în modificări metabolice în interiorul unei celule sau a unei anumite căi metabolice care rezultă din:

- modificări ale activităţii enzimatice prin activare sau inhibare;

- modificări ale numărului de enzime prin mecanismul de inducție sau reprimare a sintezei proteinelor sau modificări ale ratei de distrugere a acestora;

- modificări ale vitezei vehiculului substanțe peste membranele celulare.

Rolul hormonilor în reglarea metabolismului și a funcțiilor

Hormonii sunt regulatori integratori care leagă diferite mecanisme de reglare și metabolismul în diferite organe. Aceștia funcționează ca mesageri chimici care transportă semnale care apar în diferite organe și în sistemul nervos central. Răspunsul celulei la acțiunea hormonului este foarte divers și este determinat atât de structura chimică a hormonului, cât și de tipul de celulă către care este îndreptată acțiunea hormonului.

Hormonii(gr. hormao- am pus in miscare) - sunt substante biologic active, diferite ca natura chimica, produse de organe si tesuturi specializate (glande endocrine) care patrund direct in sange si realizeaza reglarea umorala a metabolismului si a functiilor organismului. Toți hormonii se caracterizează printr-o specificitate ridicată de acțiune.

Hormonoizi- substanțe produse într-un număr de țesuturi și celule (nu în organe specializate), precum hormonii, care afectează procesele metabolice și funcțiile organismului. Hormonoizii își exercită adesea acțiunea în interiorul celulelor în care sunt formați sau se răspândesc prin difuzie și acționează în apropierea locului de formare, în timp ce unii hormoni intră și în fluxul sanguin. Nu există diferențe puternice între hormoni și hormonoizi.

Sistemul endocrin este o asociație funcțională de celule, țesuturi și organe specializate pentru secreția internă. Funcția lor principală este sinteza și secreția în mediul intern al organismului (increția) a moleculelor de hormoni. Astfel, sistemul endocrin efectuează reglarea hormonală a proceselor vitale. Funcția endocrină este deținută de: 1) organele sau glandele de secreție internă, 2) țesutul endocrin dintr-un organ, a cărui funcție nu se limitează la secreția internă, 3) celulele care, împreună cu funcțiile endocrine și non-endocrine.

Organe, tesuturi si celule cu functie endocrina

Un sistem de celule capabile să transforme aminoacizii în diverși hormoni și având o origine embrionară comună formează sistemul APUD (aproximativ 40 de tipuri de celule întâlnite în sistemul nervos central (hipotalamus, cerebel), glandele endocrine (glanda pituitară, glanda pineală, glanda tiroidă). , insulițe pancreatice, glande suprarenale, ovare), în tractul gastro-intestinal, plămâni, rinichi și tractul urinar, paraganglia și placentă) APUD este o abreviere formată din primele litere ale englezei. cuvinte amine amine, precursor precursor, absorbție asimilare, absorbție, decarboxilare decarboxilare; sinonim cu sistemul neuroendocrin difuz. Celulele sistemului APUD - apudocitele - sunt capabile să sintetizeze amine biogene (catecolamine, serotonină, histamină) și peptide active fiziologic, ele fiind localizate difuz sau în grup între celulele altor organe. Crearea conceptului de sistem APUD a fost facilitată de detectarea simultană în celulele endocrine producătoare de peptide și neuroni a unui număr mare de peptide care joacă rolul de neurotransmițători sau sunt secretate în fluxul sanguin ca neurohormoni. S-a constatat că compușii biologic activi produși de celulele sistemului APUD îndeplinesc funcții endocrine, neurocrine și neuroendocrine.

Caracteristicile hormonilor:

- hormonii sunt prezenti in sange in concentratii foarte scazute

(la 10 -12 roagă-te);

- efectul lor se realizeaza prin intermediari - mesageri instant;

- hormonii modifică activitatea enzimelor deja existente sau măresc sinteza enzimelor;

- actiunea enzimelor este controlata de sistemul nervos central;

- hormonii și glandele endocrine sunt conectate printr-un mecanism direct și de feedback.

Mulți hormonitransferat prin sânge, nu independent, ci cuproteine purtători de plasmă sanguină.Sunt distruse hormoni din ficatretras produse ale distrugerii lor de către rinichi.

În organele țintă (la care hormonii ajung) pe suprafata celulelor existareceptori specifici , care le „recunoaște” hormonul, uneori acești receptori nu se află pe membrana celulară, ci pe nucleul din interiorul celulei.

Hormonii sintetizați sunt depuși în glandele corespunzătoare în cantități diferite:

Stoc hormoni steroizi- suficient pentru a asigura organismul pentru cateva ore,

Stoc hormoni proteico-peptidici(sub formă de prohormoni) suficient pentru

1 zi

Stoc catecolaminele- pe câteva zile,

Stoc hormoni tiroidieni- pe cateva saptamani.

Secreția de hormoni în sânge (prin exocitoză sau difuzie) are loc inegal - are un caracter pulsatoriu sau se observă un ritm circadian. În sânge, hormonii proteino-peptidici și catecolaminele sunt de obicei în stare liberă, hormonii steroizi și tiroidieni se leagă de proteine ​​​​portoare specifice. Timpul de înjumătățire plasmatică al hormonilor este: catecolamine - secunde, hormoni proteino-peptidici - minute, hormoni steroizi - ore, hormoni tiroidieni - câteva zile. Hormonii acționează asupra celulelor țintă interacționând cu receptorii; separarea lor de receptori are loc după zeci de secunde sau minute. Toți hormonii sunt în cele din urmă distruși, parțial în celulele țintă, mai ales intens în ficat. Excretați din organism în principal metaboliți hormonali, hormoni neschimbați - în cantități foarte mici. Principala cale de excreție a acestora este prin rinichi cu urină.

Efectul fiziologic al hormonului determinat de diverși factori, de exemplu:

concentrația hormonală(care este determinată de rata de inactivare ca urmare a defalcării hormonilor, care are loc în principal în ficat, și de rata de excreție a hormonilor și a metaboliților săi din organism),

afinitate pentru proteinele purtătoare(hormonii steroizi și tiroidieni sunt transportați prin fluxul sanguin în combinație cu proteine),

numărul și tipul de receptori pe suprafata celulelor tinta.

Sinteza și secreția de hormoni sunt stimulate de semnale externe și interne care intră în SNC.

Aceste semnale sunt trimise de neuroni către hipotalamus, unde stimulează sinteza peptideloreliberarea hormonilor(din engleza, eliberare- eliberare) - liberine și statine.

Liberinele stimulează și statinele inhibăsinteza si secretia hormonilor hipofizei anterioare.

Hormonii hipofizari anterioare numitihormoni tropicali, stimulează formarea și secreția de hormoni ai glandelor endocrine periferice, care intră în circulaţia generală şi interacţionează cu celulele ţintă.

Schema relației sistemelor de reglementare ale organismului. 1 - sinteza si secretia de hormoni este stimulata de semnale externe si interne; 2 - semnalele prin neuroni intră în hipotalamus, unde stimulează sinteza și secreția de hormoni eliberatori; 3 - hormonii eliberatori stimulează (liberinele) sau inhibă (statinele) sinteza și secreția de hormoni tripli ai glandei pituitare; 4 - hormonii tripli stimulează sinteza și secreția de hormoni ai glandelor endocrine periferice; 5 - hormonii glandelor endocrine intră în fluxul sanguin și interacționează cu celulele țintă; 6 - o modificare a concentrației metaboliților în celulele țintă printr-un mecanism de feedback negativ inhibă sinteza hormonilor glandelor endocrine și hipotalamusului; 7 - sinteza si secretia de hormoni tripli este suprimata de hormonii glandelor endocrine; ⊕ - stimularea sintezei si secretiei de hormoni; ⊝ - suprimarea sintezei și secreției de hormoni (feedback negativ).

Menținerea nivelului hormonal în organism mecanism de feedback negativ conexiuni. Modificări ale concentrației metaboliților în celulele țintă prin mecanismul feedback-ului negativ inhiba sinteza hormonilor, actionand fie asupra glandelor endocrine, fie asupra hipotalamusului. Sinteză și secrețiehormoni tropicalisuprimată de hormonii glandelor periferice endocrine. Astfel de bucle de feedback funcționează în sistemele de reglare hormonală. glandele suprarenale, glanda tiroidă, gonade.

Nu toate glandele endocrine sunt reglate în acest fel:

G hormoni hipofizari posterioare - vasopresina si oxitocina - sintetizate în hipotalamus ca precursoriși sunt stocate în granulele axonilor terminali ai neurohipofizei;

Secreția de hormoni pancreatici (insulina și glucagonul) depinde direct de concentrația de glucoză din sânge.

Compușii proteici cu greutate moleculară mică sunt, de asemenea, implicați în reglarea interacțiunilor intercelulare - citokine. Efectul citokinelor asupra diferitelor funcții celulare se datorează interacțiunii lor cu receptorii membranari. Prin formarea de mesageri intracelulari semnalele sunt trimise către nucleu unde apar activarea anumitor geneși inducerea sintezei proteinelor. Toate citokinele au următoarele proprietăți comune:

sunt sintetizate în timpul răspunsului imun al organismului, servesc ca mediatori ai reacțiilor imune și inflamatorii și au activitate preponderent autocrină, în unele cazuri paracrină și endocrină;

acționează ca factori de creștere și factori de diferențiere celulară (în același timp, provoacă reacții celulare predominant lente care necesită sinteza de noi proteine);

au activitate pleiotropă (polifuncțională).

Reglarea metabolismului Sistemul de reglare a metabolismului și a funcțiilor organismului formează trei niveluri ierarhice: 1 - SNC. Celulele nervoase primesc semnale din mediul extern, le transformă într-un impuls nervos și le transmit prin sinapse folosind mediatori (semnale chimice) care provoacă modificări metabolice în celulele efectoare. 2 - sistemul endocrin. Include hipotalamusul, glanda pituitară și glandele endocrine periferice (precum și celulele individuale) care sintetizează hormoni și îi eliberează în sânge atunci când este aplicat un stimul adecvat. 3 - intracelular. Constă în modificări ale metabolismului în interiorul unei celule sau a unei căi metabolice separate, ca urmare a: modificări ale activității enzimatice (activare, inhibare); modificarea numărului de enzime (inducerea sau reprimarea sintezei sau modificarea ratei de distrugere a acestora); modificarea vitezei de transport a materiei prin membranele celulare.

Reglarea metabolismului Sinteza si secretia de hormoni este stimulata de semnale externe si interne care patrund in sistemul nervos central; Aceste semnale neuronale pătrund în hipotalamus, unde stimulează sinteza hormonilor eliberatori de peptide - liberine și statine, care stimulează sau inhibă, respectiv, sinteza și secreția hormonilor hipofizari anterioare (hormoni tropicali); Hormonii tropicali stimulează formarea și secreția de hormoni din glandele endocrine periferice, care sunt eliberați în circulația generală și interacționează cu celulele țintă. Menținerea nivelului de hormoni datorită mecanismului de feedback este tipică pentru hormonii glandelor suprarenale, glandei tiroide și gonadelor.

Reglarea metabolismului Nu toate glandele endocrine sunt reglate în acest fel: Hormonii hipofizei posterioare (oxitocina și vasopresina) sunt sintetizați în hipotalamus ca precursori și stocați în granulele axonilor terminali ai neurohipofizei. Secreția de hormoni pancreatici (glucagon și insulină) depinde direct de concentrația de glucoză din sânge.

Hormonii Hormonii sunt substante de natura organica produse in celulele specializate ale glandelor endocrine, patrund in sange si exercind un efect reglator asupra metabolismului si functiilor fiziologice. Clasificarea hormonilor în funcție de natura lor chimică: 1) hormoni peptidici și proteici; 2) hormoni - derivați ai aminoacizilor; 3) hormoni de natură steroizică; 4) eicosanoide - substanțe asemănătoare hormonilor care au efect local.

Hormoni 1) Hormonii peptidici și proteici includ: hormoni ai hipotalamusului și glandei pituitare (tiroliberină, somatoliberină, somatostatina, hormon de creștere, corticotropină, tirotropină etc. - vezi mai jos); hormoni pancreatici (insulina, glucagon). 2) Hormoni - derivati ​​ai aminoacizilor: hormoni ai medulei suprarenale (adrenalina si norepinefrina); hormoni tiroidieni (tiroxina și derivații săi). 3) Hormoni de natură steroidică: hormoni ai cortexului suprarenal (corticosteroizi); hormoni sexuali (estrogeni și androgeni); forma hormonala a vitaminei D. 4) Eicosanoide: prostaglandine, tromboxani si leucotriene.

Hormonii hipotalamusului Hipotalamusul este locul de interacțiune dintre părțile superioare ale sistemului nervos central și sistemul endocrin. În hipotalamus s-au descoperit 7 stimulenți (liberine) și 3 inhibitori (statine) ai secreției hormonilor hipofizari și anume: corticoliberină, tiroliberină, luliberină, foliberină, somatoliberină, prolactoliberină, melanoliberină, somatostatina, prolactostatină și melanostatină; Din punct de vedere chimic, sunt peptide cu greutate moleculară mică. c. AMP este implicat în transducția semnalului hormonal.

Hormonii hipofizari Glanda pituitară sintetizează o serie de hormoni biologic activi de natură proteică și peptidică, care au un efect stimulator asupra diferitelor procese fiziologice și biochimice din țesuturile țintă. În funcție de locul de sinteză, se disting hormonii lobilor anterior, posterior și intermediar ai glandei pituitare. În lobul anterior, hormonii tropicali (tropine) sunt produși datorită efectului lor stimulator asupra unui număr de alte glande endocrine.

Hormoni hipofizari posteriori și medii Hormonii hipofizari posterioare: Oxitocina la mamifere este asociată cu stimularea contracției mușchilor netezi uterin în timpul nașterii și cu fibrele musculare din jurul alveolelor mamare, care provoacă secreția de lapte. Vasopresina stimulează contracția fibrelor musculare netede vasculare, dar rolul său principal în organism este de a regla metabolismul apei, de unde și denumirea de hormon antidiuretic. Efectele hormonale, în special vasopresina, sunt realizate prin sistemul adenil-ciclazei. Hormonii hipofizari medii: Rolul fiziologic al melanotropinelor este de a stimula melaninogeneza la mamifere.

Hormoni tiroidieni Se sintetizează hormoni - derivați iodați ai aminoacidului tirozină. Triiodotironina și tiroxina (tetraiodotironina). Acestea reglează rata metabolismului bazal, creșterea și diferențierea țesuturilor, metabolismul proteinelor, carbohidraților și lipidelor, metabolismul apei și electroliților, activitatea sistemului nervos central, tractul digestiv, hematopoieza, funcția sistemului cardiovascular, nevoia de vitamine, rezistenta organismului la infectii etc. Punctul de aplicare al actiunii hormonilor tiroidieni, este considerat aparatul genetic.

Hormoni pancreatici Pancreasul este o glandă cu secretii mixte. Insulițe pancreatice (insulite Langerhans): celulele α- (sau A-) produc glucagon, celulele β- (sau B-) sintetizează insulină, celulele δ- (sau D-) produc somatostatina, celulele F - un pancreatic puțin studiat polipeptidă. Polipeptida insulinei. Concentrația de glucoză din sânge joacă un rol dominant în reglarea fiziologică a sintezei insulinei. O creștere a glicemiei determină o creștere a secreției de insulină în insulele pancreatice și o scădere a conținutului acesteia, dimpotrivă.

Hormoni pancreatici Glucagon Polipeptid. Determină o creștere a concentrației de glucoză în sânge, în principal din cauza defalcării glicogenului în ficat. Organele țintă pentru glucagon sunt ficatul, miocardul, țesutul adipos, dar nu mușchiul scheletic. Biosinteza și secreția de glucagon sunt controlate în principal de concentrația de glucoză pe principiul feedback-ului. Acțiune prin sistemul de adenilat ciclază cu formarea de c. AMF.

Hormoni suprarenalii Medula produce hormoni care sunt considerați derivați ai aminoacizilor. Cortexul secretă hormoni steroizi. Hormonii medularei suprarenale: catecolaminele (dopamina, epinefrina si norepinefrina) sunt sintetizate din tirozina. Au un efect vasoconstrictor puternic, determinând o creștere a tensiunii arteriale. Reglează metabolismul carbohidraților din organism. Adrenalina determină o creștere bruscă a nivelului de glucoză din sânge, care se datorează accelerării defalcării glicogenului în ficat sub acțiunea enzimei fosforilaze. Adrenalina, ca și glucagonul, activează fosforilaza nu direct, ci prin sistemul adenilat ciclază-c. AMP protein kinaza

Hormoni suprarenali Hormoni cortexului suprarenal: Glucocorticoizi - corticosteroizi care afectează metabolismul carbohidraților, proteinelor, grăsimilor și acizilor nucleici; corticosteron, cortizon, hidrocortizon (cortizol), 11-deoxicortizol și 11-dehidrocorticosteron. Mineralocorticoizi - corticosteroizi care au un efect predominant asupra schimbului de săruri și apă; deoxicorticosteron și aldosteron. Structura lor se bazează pe ciclopentanperhidrofenantren. Acţionează prin intermediul aparatului nuclear. Vezi prelegerea 13.

Mecanisme moleculare de transmitere a semnalului hormonal După mecanismul de acțiune, hormonii pot fi împărțiți în 2 grupe: 1) Hormoni care interacționează cu receptorii membranari (hormoni peptidici, adrenalină, citokine și eicosanoizi); Acțiunea se realizează în principal prin modificări post-translaționale (post-sintetice) ale proteinelor din celule, 2) Hormonii (steroidieni, hormonii tiroidieni, retinoizii, vitamina D 3 -hormoni) care interacționează cu receptorii intracelulari acționează ca regulatori ai expresiei genelor.

Mecanisme de transmitere a semnalului hormonal Hormonii care interacționează cu receptorii celulari transmit un semnal la nivel celular prin mesageri secundari (c. AMP, c. GMP, Ca 2+, diacilglicerol). Fiecare dintre aceste sisteme de mediatori ai efectului hormonal corespunde unei anumite clase de protein kinaze. Protein kinaza de tip A este reglată de c. AMP, protein kinaza G - c. HMF; Ca 2+ - protein kinaze dependente de calmodulină - sub controlul intracelular [Ca 2+ ], protein kinaza de tip C este reglată de diacilglicerol în sinergie cu Ca 2+ liber și fosfolipidele acide. O creștere a nivelului oricărui al doilea mesager duce la activarea clasei corespunzătoare de protein kinaze și la fosforilarea ulterioară a substraturilor lor proteice. Ca rezultat, se modifică nu numai activitatea, ci și proprietățile reglatoare și catalitice ale multor sisteme enzimatice celulare.

Mecanismele moleculare ale transducției semnalului hormonal Sistemul mesager adenilat ciclază: Acesta implică cel puțin cinci proteine: 1) receptorul hormonal; 2) proteina G care comunica intre adenilat ciclaza si receptor; 3) enzima adenilat ciclază, care îndeplinește funcția de sinteză a AMP ciclic (c. AMP); 4) c. Protein kinaza dependentă de AMP, care catalizează fosforilarea enzimelor intracelulare sau proteinelor țintă, respectiv modificând activitatea acestora; 5) fosfodiesteraza, care provoacă descompunerea c. AMF și astfel încetează (întrerupe) acțiunea semnalului

Mecanisme moleculare ale transducției semnalului hormonal Sistemul mesager adenilat ciclază: 1) Legarea C a hormonului de receptorul β-adrenergic duce la modificări structurale în domeniul intracelular al receptorului, ceea ce asigură interacțiunea receptorului cu a doua proteină a semnalizării. calea, proteina G care leagă GTP. 2) Proteina G - este un amestec de 2 tipuri de proteine: G active si G i inhibitoare. Complexul receptor hormonal conferă proteinei G capacitatea nu numai de a schimba cu ușurință GDP-ul legat endogen cu GTP, ci și de a transfera proteina Gs într-o stare activată, în timp ce proteina G activă se disociază în prezența ionilor de Mg 2+. în subunități β-, γ și subunitățile complexului α -Gs sub formă de GTP; acest complex activ se deplasează apoi la molecula de adenil ciclază și o activează.

Mecanismele moleculare de transmitere a semnalului hormonal Sistemul mesager adenil ciclaza: 3) Adenil ciclaza este o proteină integrală a membranelor plasmatice, centrul său activ este orientat spre citoplasmă și, în stare activată, catalizează reacția de sinteză a c. AMP de la ATP:

Mecanisme moleculare de transmitere a semnalului hormonal Sistemul mesager adenil-ciclază: 4) Protein kinaza A este o enzimă intracelulară prin care c. AMP își realizează efectul. Protein kinaza A poate exista sub 2 forme. În lipsa c. AMP protein kinaza este inactivă și este prezentată ca un complex tetrameric de două subunități catalitice (C2) și două de reglare (R2). În prezența lui c. Complexul AMP protein kinază se disociază reversibil într-o subunitate R2 și două subunități catalitice C libere; acestea din urma au activitate enzimatica, catalizand fosforilarea proteinelor si a enzimelor, modificand astfel activitatea celulara. Adrenalina, glucagon.

Mecanismele moleculare de transmitere a semnalului hormonal O serie de hormoni au un efect inhibitor asupra adenilat-ciclazei, respectiv, reducând nivelul de c. AMP și fosforilarea proteinelor. În special, hormonul somatostatina, prin combinarea cu receptorul său specific, proteina G inhibitoare (Gi), inhibă adenilat ciclaza și sinteza c. AMP, adică provoacă un efect direct opus celui cauzat de adrenalină și glucagon.

Mecanisme moleculare de transmitere a semnalului hormonal Sistemul intracelular de mesageri include, de asemenea, derivați ai fosfolipidelor membranelor celulare eucariote, în special derivați fosforilați ai fosfatidilinozitolului. Acești derivați sunt eliberați ca răspuns la un semnal hormonal (de exemplu, de la vasopresină sau tirotropină) sub acțiunea unei fosfolipaze C specifice legate de membrană. Ca urmare a reacțiilor succesive, se formează doi mesageri secundari potențiali - diacilglicerol și inozitol-1. ,4,5-trifosfat.

Mecanisme moleculare de transmitere a semnalului hormonal Efectele biologice ale acestor mesageri secunde sunt realizate în moduri diferite. Diacilglicerolul, precum și ionii t Ca 2+ liberi, acționează prin enzima protein kinaza C dependentă de Ca legată de membrană, care catalizează fosforilarea enzimelor intracelulare, modificându-le activitatea. Inozitol-1, 4, 5-trifosfat se leagă de un receptor specific de pe reticulul endoplasmatic, facilitând eliberarea ionilor de Ca 2+ din acesta în citosol.

Mecanismele moleculare ale transducției semnalului hormonal Hormoni care interacționează cu receptorii intracelulari: Modificarea expresiei genelor. Hormonul după livrarea cu proteine ​​din sânge în celulă pătrunde (prin difuzie) prin membrana plasmatică și apoi prin membrana nucleară și se leagă de receptorul-protein intranuclear. Complexul steroizi-proteină se leagă apoi de regiunea de reglare a ADN-ului, așa-numitele elemente sensibile la hormoni, promovând transcripția genelor structurale corespunzătoare, inducerea sintezei proteinelor de novo și alterarea metabolismului celular ca răspuns la un semnal hormonal.